古建筑榫卯结构与斗拱结

中国古建筑以木材、砖瓦为主要建筑材料,以木构架结构为主要的结构方式 结构方式,由立柱、横梁、顺檩等主要构件建造而成,各个构件之间的结点以榫卯相吻合,构成富有弹性的框架。 中国古代木构架有抬梁、穿斗、井干三种不同的结构方式。抬梁式是在立柱上架梁,梁上又抬梁,所以称为“抬梁式”。 宫殿、坛庙、寺院等大型建筑物中常采用这种结构方式。 穿斗式是用穿枋把一排排的柱子穿连起来成为排架,然后用枋、檩斗接而成,故称作穿斗式。多用于民居和较小的建筑物。 井干式是用木材交叉堆叠而成的,因其所围成的空间似井而得名。这种结构比较原始简单,现在除少数森林地区外已很少使用。 木构架结构有很多优点,首先,承重与围护结构分工明确,屋顶重量由木构架来承担,外墙起遮挡阳光、隔热防寒的作用,内墙起分割室内空间的作用。由于墙壁不承重,这种结构赋予建筑物以极大的灵活性。其次,有利于防震、抗震,木构架结构很类似今天的框架结构,由于木材具有的特性,而构架的结构所用斗拱和榫卯又都有若干伸缩余地,因此在一定限度内可减少由地震对这种构架所引起的危害。“墙倒屋不塌”形象地表达了这种结构的特点。 与西方古建筑相比,中国古建筑在材料的选择上偏爱木材,几前年来一直如此,并以木构架结构为主。此结构方式,由立柱、横梁及顺檩等主要构件组成。各构件之间的结点用榫卯相结合,构成了富有弹性的框架。这种榫卯结合的形式,便于施工,最能抗震,但较难建成大形殿阁楼台,所以我国南方民居和较小的殿堂楼阁多采用这种形式。 三是“抬梁式”(也称为叠梁式),即在柱上抬梁,梁上安柱(短柱),柱上又抬梁的结构方式。这种结构方式的特点是可以使建筑物的面阔和进深加大,以满足扩大室内空间的要求,成了大型宫殿、坛庙、寺观、王府、宅第等豪华壮丽建筑物所采取的主要结构形式。有些建筑物还采用了抬梁与穿斗相结合的形式,更为灵活多样。 “墙倒屋不塌”这一句中国民间的俗语,充分表达了上述梁柱式结构体系的特点。由于这种结构主要以柱梁承重,墙壁只作间隔之用,并不承受上部屋顶的重量,因此墙壁的位置可以按所需室内空间的大小而安设,并可以随时按需要而改动。正因为墙壁不承重,墙壁上的门窗也可以按需要而开设,可大可小,可高可低,甚至可以开成空窗、敞厅或凉亭。 由于木材建造的梁柱式结构,是一个富有弹性的框架,这就使它还具有一个突出的优点即抗震性能强。它可以把巨大的震动能量消失在弹性很强的结点上。这对于多地震的中国来说,是极为有利的。因此,有许多建于重灾地震区的木构建筑,上千年来至今仍然保存完好。如像高达67米多的山西应县辽代木塔,为现存世界上最高的木塔,天津蓟县辽代独乐寺观音阁高达23米,这两处木构已经近千年或超过了1000年。后者曾经经历了在附近发生的八级以上的大地震,1976年又受到唐山大地震的冲击,还安然无恙,充分显示了这一结构体系的抗震性能的优越性。这是中国古建筑的特点之一。 中国古代建筑以它优美柔和的轮廓和变化多样的形式而引人注意,令人赞赏。但是这样的外形不是任意造成的,而是适应内部结构的性能和实际用途的需要而产生的。如像那些亭亭如盖,飞檐翘角的大屋顶,即是为了排除雨水、遮阴纳阳的需要,适应内部结构的条件而形成的。两千多年前的诗人们就曾经以“如翚斯飞”这样的诗句来描写大屋顶的形式。在建筑物的主要部分柱子的处理上,一般是把排列的柱子上端做成柱头内倾,让柱脚外侧的“侧脚”呈现上小下大的形式,还把柱子的高度从中间向外逐渐加高,使之呈现出柱头外高内低的曲线形式。这些做法既解决了建筑物的稳定功能,又增加了建筑物外形的优美曲线,把实用与美观恰当地结合起来,可以说是适用与美观的统一佳例。 中国古建筑的平面、立面和屋顶的形式丰富多彩,有方形的、长方形的、三角形的、六角形的、八角形的、十二角形的、圆形的、半圆形的、日形的、月形的、桃形的、扇形的、梅花形,圆形、菱形相套的等等。屋顶的形式有平顶、坡顶、圆拱顶、尖顶等等。坡顶中又分庑殿、歇山、悬山、硬山、攒尖、十字交*等种类。还有的把几种不同的屋顶形式组合成复杂曲折、变化多端的新样式。 榫卯结构主要是将柱、梁等相应构件连接。 斗拱结构在起构架连接的作用下主要承担和传递建筑的主体荷载。 收起